Question

【題目】甲、乙、丙、丁四組同學在實驗室做光學實驗．

(1)圖中是甲組同學設計的探究“光的反射定律”的實驗裝置，同學們將一張白紙B放在水平桌面上，將一個平面鏡A垂直白紙放置，用激光手電貼著______(選填“A”或“B”)照射，經(jīng)過多次實驗并記錄下了反射角和入射角的度數(shù)如下表．甲組同學多次實驗的目的是：____．

實驗次數(shù)	1	2	3
入射角	15	30	30
反射角	15	30	30

(2)其他三組同學都探究光的折射規(guī)律，乙、丙兩組同學根據(jù)實驗現(xiàn)象作出了光路圖．對比光路圖可以發(fā)現(xiàn)，當光以相同的入射角斜射入________(選填“相同的”或“不同的”)介質中時，折射角不同．折射角的大小可能與什么因素有關？同學們展開了熱烈的討論，你的猜想是：折射角的大小可能與_________有關．

(3)丁組同學意外發(fā)現(xiàn)：當光沿某方向從半圓玻璃磚射向空氣時，折射光消失而反射光卻變得更亮，如圖，老師告訴他這是光的全反射現(xiàn)象．課后，小明查到光從玻璃射向空氣時的一些數(shù)據(jù)如下表．

入射角	0	10	20	30	40	41.	41.8	42
反射角	0	15	30.9	48.6	74.6	81	90
反射能量	5%	7%	26%	43%	77%	84%	100%	100%

①分析以上數(shù)據(jù)可知光從玻璃射向空氣時，折射角隨入射角的變化關系是：_______________．

②光從玻璃斜射向空氣時，反射能量隨著入射角的增大而________，當入射角i≥ _______°時，反射能量達到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象；

③由表格數(shù)據(jù)可知：圖中的圖線_______(選填“a”或“b”)反映了上述實驗中的兩角關系．

④根據(jù)光路可逆，當光從空氣斜射向玻璃時，______(選填“能”或“不能”)發(fā)生全反射現(xiàn)象

Answer 1

【答案】B 多次實驗尋找普遍規(guī)律 不同 介質種類 折射角隨入射角的增大而增大 增大 41.8° a 不能

【解析】

(1)[1]探究“光的反射定律”的實驗過程，將一個平面鏡A垂直白紙放置，用激光手電貼著B照射到平面鏡上，則入射光線和其反射光線的徑跡同時在紙板上出現(xiàn)；

[2]本實驗中多次實驗找光反射的普遍規(guī)律；

(2)[3]圖中光線射入的介質分別是水和玻璃，即光線射入的是不同的介質；

[4]由圖可知，光線在兩種介質中折射角的大小不同，所以，提出的猜想是：折射角的大小可能與介質種類有關；

(3)①②[5][6][7] 光從玻璃斜射向空氣時，折射角、反射能量隨著入射角的增大而增大；當入射角達到41.8°時，反射能量達到100%，就發(fā)生了全反射現(xiàn)象；

③[8]折射角隨著入射角的增大而增大，但折射角總大于入射角，而圖b中，當入射角等于45°時，反射角也等于45°，a圖象中的折射角始終大于入射角，因此圖a反映了折射角與入射角的關系；

④[9]根據(jù)光路可逆，當光從空氣斜射向玻璃時，折射角小于入射角，因此折射光線不能消失，則不能發(fā)生全反射現(xiàn)象。